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题名保定平原区地下水水位变幅带自由孔隙率空间变异研究
- 1
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作者
徐步云
杨会峰
白华
宋博
孟瑞芳
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机构
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站
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出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期23-33,共11页
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基金
国家自然科学基金地质联合基金项目(U2244214)
河北省创新能力提升计划高水平人才团队建设专项(225A4204D)
+1 种基金
中国地质调查局地质调查项目(DD20221752)
中国地质科学院科研业务费项目(SK202118)。
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文摘
科学确定地下水水位变幅带的地学参数是水资源评价与管理中的重要环节。保定平原近40年来强烈开采地下水,水位持续下降形成规模巨大的厚包气带层,南水北调工程通水后,随着河湖生态补水与地下水压采工作的推进,保定平原局部地区地下水水位止跌回升。回补水量与水位变化的定量关系成为超采治理的一个重要科学问题,但水位回升条件下的计算中仍用表示释水过程的给水度参数将造成结果偏差,因此表述水位恢复过程的自由孔隙率参数研究是解决这一问题的重点所在。文章基于保定平原区67个工程地质钻孔采样数据,确定水位变幅带的综合自由孔隙率,通过趋势分析和结果交叉验证方法遴选半变异函数模型,结合普通克里金插值方法对未知点进行无偏最优估计。结果显示:(1)保定平原区水位变幅带综合自由孔隙率的最优半变异函数模型为一阶趋势效应指数模型。数据具有强空间自相关性,主要受变幅带空间位置、地层类型等结构性因素影响。(2)综合自由孔隙率分布表现为西南、西北为高值区,极值可达0.25,数值向中部及东部逐步降低,最小降至0.02。(3)与惯用给水度值进行对比,自由孔隙率值在南北部地区整体升高约0.03,约为惯用给水度的1.2倍。在中部地区降低了约0.06,变为惯用给水度值的一半左右。研究成果对南水北调受水区生态补水与水资源调控具有重要研究价值和借鉴意义。
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关键词
自由孔隙率
给水度
非饱和带
地质统计
空间变异
保定平原区
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Keywords
free porosity
specific yield
unsaturated zone
geostatistics
spatial variability
Baoding Plain area
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分类号
P641.2
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名保定平原区地下水化学特征及演化
- 2
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作者
白华
杨会峰
孟瑞芳
徐步云
闫晓雪
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机构
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站
中国地质大学
中国地质大学
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出处
《地质论评》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2216-2228,共13页
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基金
中国地质调查局地质调查项目(编号:DD20221752)
中国地质科学院科研业务费项目(编号:SK202118、SK202216、KY202301)的成果。
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文摘
为揭示保定平原地下水水化学特征及演化规律,本文以保定平原为研究对象,对216组地下水样水化学特征进行了分析。综合运用Piper三线图、Gibbs图、相关离子分析等方法,研究了保定平原区深浅层地下水化学组成及水化学类型空间分布特征,识别了水化学形成机制与控制作用,在此基础上分析了水化学演化的成因。结果表明:沿地下水径流方向,浅层地下水与深层地下水主要离子含量呈现明显的递变规律,TDS、Na^(+)、Mg^(2+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)含量逐渐升高,K^(+)、Ca^(2+)逐渐降低,地下水优势阳离子Ca^(2+)主导地位逐渐被Na^(+)代替,优势阴离子HCO_(3)^(-)主导地位逐渐向Cl^(-)过渡。地下水化学特征主要受水岩作用、阳离子交替吸附作用以及人类活动共同影响,水岩作用以碳酸盐岩和铝硅酸盐岩共同溶滤作用为主;浅层地下水受人类活动影响较大,影响离子主要为NO-3,集中分布于补给区,除了与农业活动相关外,主要与山前平原岩性颗粒粗,具有较强的渗透性有关。
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关键词
保定平原区
水化学特征
水化学演化
水化学类型
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Keywords
Baoding Plain
characteristics and evolution
groundwater hydrochemistry
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分类号
P641.3
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名保定平原区地下水生态水位阈值的探讨
被引量：5
- 3
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作者
靳博文
王文科
段磊
马稚桐
王一
黄鑫慧
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机构
长安大学水利与环境学院
旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室(长安大学)
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出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期166-175,共10页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFC0406504)。
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文摘
地下水具有重要的生态价值,地下水生态系统中的地下水位、水质和包气带含水率与含盐量的变化驱动着表生生态格局的演变,但目前对各变量的生态阈值研究尚处于起步阶段,理论与方法体系还不完善。以保定平原区为例,采用地下水位及地下水生态环境的历史回归法、GIS法、差分网格计算法等方法,从时空角度分析了地下水位变化的驱动力以及生态效应,在此基础上确定不同水文地质单元的生态水位阈值。研究表明:(1)20世纪50—60年代,研究区依赖于地下水的生态格局基本维持着天然状态;1959—2000年,地下水位持续下降,局部地段出现降落漏斗;2000—2008年,地下水位骤降,降落漏斗迅速扩张,地下水与地表水补排关系发生变异;2008年至今,部分区域地下水位逐渐上升。(2)研究区内山前地带地下水生态水位埋深为10~15 m,拒马河冲洪积扇群与漕河—瀑河冲洪积扇群为5~10 m,唐河—大沙河冲洪积扇群为3~5 m,冲积平原中定州—望都范围为3~5 m,保定市为10~15 m,其余均为5~10 m,冲湖积平原环淀区域小于3 m。(3)以确定的地下水生态水位为标准,初步估算研究区现状地下水位恢复至生态水位的需水量为57.14×10^(8) m^(3)。研究成果对恢复当地地下水生态环境格局有重要意义,对华北平原地下水生态水位的确定也具有借鉴意义。
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关键词
地下水
生态环境
驱动力
生态地下水位
保定平原区
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Keywords
groundwater
ecosystem
driving force
ecological groundwater level
Baoding Plain area
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分类号
P641.1
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名保定市平原区地下水水质特征
被引量：7
- 4
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作者
郭春艳
张兆吉
费宇红
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机构
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
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出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期132-135,179,共5页
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基金
中国地质科学院水文地质环境地质研究所基本科研业务费项目:太行山前平原地下水中Cr(Ⅵ)分布特征与来源识别(SK201104)
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目:地下水资源组成变化与水均衡模式专题(2010CB428804-1)
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文摘
为了掌握保定市平原区地下水水质现状和变化趋势,对保定市整个平原区浅层和深层地下水进行了采样和分析,评价指标共20项,包括总硬度、溶解性总固体和pH等8项常规指标,"三氮"指标,六价铬等9项重金属指标。依据《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)研究了保定市平原区地下水组分的超标情况,并根据地下水质量标准(GB/T 14848-93)采用内梅罗指数法进行了综合评价。研究结果表明,保定市平原区地下水水质总体相对较好,但浅层地下水除了汞、镉、六价铬、铜和锌5项指标未超标,其他指标均有超标现象,深层地下水中六价铬、pH值、锰、碘化物、氟化物超标。深层地下水水质仍然优于浅层地下水,但是六价铬超标问题值得注意。保定平原区地下水水质受天然因素和人为因素共同影响,地下水水质改善应注意天然因素的特殊作用。
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关键词
浅层地下水
深层地下水
超标
保定市平原区
-
Keywords
shallow groundwater
deep groundwater
overstandard
Baoding Plain
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分类号
X824
[环境科学与工程—环境工程]
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题名保定平原南部超采区地下水化学特征研究
被引量：1
- 5
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作者
李谨丞
杨会峰
张永波
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机构
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
中国地质大学(北京)
京津冀平原地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站
中国地质环境监测院
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出处
《科技视界》
2022年第7期42-44,共3页
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基金
国家地质调查项目(DD20190336,DD20160230)。
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文摘
了解一个地区的地下水化学特征有助于为该地区地下水资源的可持续性开采提供重要依据。保定平原区大量开采地下水以及地下水环境恶化,对该地区地下水资源的可持续性有着一定的影响。为了解地下水超采对地下水水化学特征的影响,为此2016年在两条典型剖面上采集水化学样品40组,综合运用数理统计分析了地下水水化学特征及成因。结果表明,研究区非漏斗区采样点地下水化学类型主要类型为HCO_(3)-Ca·Mg型和HCO_(3)-Ca·Na型;进入漏斗区后主要地下水水化学类型变为HCO_(3)-Na型和HCO_(3)·SO_(4)-Na型。人类开采活动对地下水的影响强烈,随降落漏斗产生,改变了地下水水化学特征。
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关键词
保定平原区
地下水超采区
水化学特征
地下水组分来源
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分类号
P641.8
[天文地球—地质矿产勘探]
X832
[环境科学与工程—环境工程]
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题名保定市平原区浅层地下水超采区现状及治理对策探析
被引量：2
- 6
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作者
张亚芳
车云竹
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机构
河北省保定水文水资源勘测局
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出处
《地下水》
2017年第3期60-61,共2页
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文摘
保定市位于河北省中西部,水资源短缺,地下水是该市主要供水水源,由于长期大量超采地下水,造成地下水位持续下降,引起一系列环境地质问题。通过对保定市平原区地下水开发利用现状、超采区面积和地下水超采引起问题的调查分析,保定市平原区现有超采区面积11 144 km^2,其中严重超采区面积938 km^2,年超采地下水9亿m^3。针对超采问题,对地下水超采区的治理提出相应的治理对策,加强地下水资源管理保护,为全市落实最严格水资源管理制度,控制地下水超采,有效管理和保护地下水资源提供科学合理支撑。
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关键词
地下水
超采现状
治理对策
保定市平原区
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分类号
P641.8
[天文地球—地质矿产勘探]
-
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题名保定市平原区地下水位变化规律及影响因素分析
被引量：4
- 7
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作者
张福洋
程伍群
冉红达
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机构
河北农业大学城乡建设学院
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2017年第8期128-132,共5页
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文摘
基于保定市平原区地下水位、降水量、开采量等资料,采用Mann-Kendall趋势法和数值分析法分析地下水位年际及年内的变化规律,并运用灰色关联分析法研究降水量、开采量与地下水位变化的关联程度。结果显示1975~2010年研究区地下水位总体为下降态势,且降落速率持续加快;年内地下水位呈波动变化。通过灰色关联分析法计算得出,年际地下水位变化与开采量的关联度大于与降水量的关联度,同样年内地下水位变化与开采量的关联度也大于与降水量的关联度,说明研究区年际、年内地下水位变化的主导影响因素是开采量。
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关键词
地下水位
变化规律
影响因素
灰色关联分析
保定市平原区
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Keywords
groundwater level
change rule
influencing factor
grey relational analysis
plain area of Baoding City
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分类号
P641.8
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名保定东部平原区夏玉米田土壤氮磷时空分布规律
被引量：3
- 8
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作者
王哲
夏辉
袁浩
谷书杰
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机构
河北农业大学城乡建设学院
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出处
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2020年第2期93-98,111,共7页
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基金
国家重点研发计划子课题(2018YFD 0300503-13)
河北农业大学2019年研究生校级教学案例项目(1009065-1).
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文摘
为研究保定东部平原区夏玉米种植农田农业面源污染情况,于2016年夏玉米种植期分别在定位试验场及保定东部平原区进行了取土试验,探索了2 m土层内土壤氮磷含量及时空分布规律。结果表明:农民传统田间管理下,土壤硝态氮垂直方向上随土层深度呈"S"型分布,空间上表土层硝态氮东部低西部高,南部低北部高,心土层与底土层硝态氮在研究区中部出现局部高点,底土层硝态氮东部低西部高;土壤铵态氮垂直方向上分布均匀,大致都稳定在0.6 mg/kg左右,空间上表土层铵态氮变化较为明显,心土层及底土层变化幅度较小,极差小于3 mg/kg。同时,心土层与底土层铵态氮均呈现东部高西部低,南部高北部低的趋势;土壤有效磷垂直方向上随深度的增加先减小再增加最后减小,空间上表土层有效磷含量降幅最大且变化较为明显,极差为32.66 mg/kg,表土层有效磷南部低北部高,心土层与底土层均呈现东部高西部低的趋势,而南北部具有差异性。因此,根据该区域农业面源的时空动态变化,统筹考虑夏玉米生育期各土层氮磷含量合理施肥,将对该区域减少面源污染以及生态建设具有重要现实意义。
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关键词
农业面源污染
硝态氮
铵态氮
有效磷
夏玉米
保定东部平原区
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Keywords
agricultural non-point source pollution
nitrate nitrogen
ammonium nitrogen
available phosphorus
summer maize
Eastern Plain Area of Baoding City
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分类号
S513
[农业科学—作物学]
X71
[环境科学与工程—环境工程]
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题名保定市地下水压采效果综合评价
被引量：1
- 9
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作者
林振生
曹文庚
南天
屈吉鸿
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机构
华北水利水电大学
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
自然资源部地下水科学与工程科普基地
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出处
《水利科技与经济》
2022年第1期1-7,共7页
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基金
国家自然科学基金面上项目(41972262)
河北自然科学基金优秀青年科学基金项目(D2020504032)。
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文摘
保定市平原区由于大规模超采地下水,引发了诸如地下水降落漏斗、地面沉降等环境地质问题。2014年起,水利部组织实施华北地下水超采综合治理工作。在此基础上,有必要针对地下水压采效果进行客观有效的评价,以支撑地下水保护工作的推进与完善。以保定市平原区为研究对象,从地下水供水结构、水位变化、水资源角度出发,对压采效果进行评价。评价结果表明,保定市区、顺平县和易县压采效果差,因为上述区域水位减幅和超采变化率较低,工业地下水供水占比依然较高。满城县和高阳县的压采效果等级为良好,该区水位恢复的各项指标和水资源开发利用程度指标有较高得分;其次该区的居民、农业、工业的地下水供水占比较低。总体来讲,本次建立的指标体系反映地下水压采效果,为保定市平原区进一步保护地下水资源提供了科学依据,为地下水压采考核工作提供技术支撑和借鉴。
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关键词
地下水压采效果
层次分析法
指标评价体系
水位恢复
保定市平原区
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Keywords
groundwater limited exploitation effect
analytic hierarchy process
comprehensive index evaluation system
groundwater table recovery
Baoding plain district
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分类号
TV213
[水利工程—水文学及水资源]
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题名不同树种人工林对土壤性状的影响
被引量：1
- 10
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作者
张亚梅
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机构
包头市林业和草原资源保护站
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出处
《安徽农业科学》
CAS
2022年第11期110-115,共6页
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文摘
[目的]探究保定东部平原不同树种人工林对其土壤性状的影响。[方法]以侧柏、油松、桧柏、白皮松、华山松、银杏、国槐、黄栌和楸树9种典型林分类型为研究对象,通过野外取样,室内指标测定,采用单因素方差分析和Pearson分析,研究不同林分类型土壤性状特征。[结果]不同林分类型土壤pH在7.69~8.58,整体偏弱碱性,均随土壤深度的增加而增大;土壤养分指标处于中下级水平,不同林分类型的土壤全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、含水量(WC)、有机质(SOM)含量均随土壤深度的增加而减少。9种林分类型各土层间差异明显,土壤pH和TK含量表现为弱变异性,表层SOM含量变异性较强,深层土壤SOM含量变异性较弱,土壤WC、TN、TP含量在各层土壤中均为中等变异。土壤性状中除TK含量与林分类型不存在明显差异外,其他指标含量均与植被类型存在显著差异(P<0.05)。土壤性状间相关性较为普遍,土壤WC、TN含量和SOM含量积累高度同步,土壤TP和TK含量存在正显著相关关系。[结论]明确了保定东部平原不同树种人工林的土壤理化指标现状和土壤养分间的相关性关系,可为研究区植被长效可持续发展及生态建设提供数据参考。
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关键词
林分类型
人工林
土壤性状
保定东部平原区
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Keywords
Stand type
Plantation
Soil properties
Eastern plain of Baoding
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分类号
S714
[农业科学—林学]
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